本發(fā)明屬于工程車輛的制動技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及叉車制動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
大噸位蓄電池叉車是指6噸以上的四輪平衡重蓄電池叉車。多功能濕式制動器集成了行車制動和駐車制動功能,制動系統(tǒng)油源來自于液壓系統(tǒng)固定分流,雖然可以簡化液壓系統(tǒng),降低成本,但由于采用單穩(wěn)分流的方式,當制動系統(tǒng)處于高壓大流量工作時,容易發(fā)熱。
濕式制動器冷卻和潤滑油與制動系統(tǒng)的油液可以采用不同的介質(zhì),也可以用液壓油作為介質(zhì),但是濕式制動器摩擦片在制動過程中容易產(chǎn)生異響,一般會在冷卻和潤滑油中添加專用抗磨劑來消除噪音,但是如果制動系統(tǒng)油源來自液壓系統(tǒng)分流,則抗磨劑添加計量非常大。小噸位蓄電池叉車濕式制動器散熱一般都采用自冷式,而大噸位蓄電池叉車由于制動扭矩大,摩擦片發(fā)熱量大,如果采用自冷式散熱,冷卻和潤滑油溫度將會非常高,長期如此,會造成制動能力衰減,密封件損壞。目前大噸位叉車多采用動力制動閥為行車制動提供制動壓力,當蓄能器壓力低于報警值,蜂鳴器響,需要駕駛員深踩制動踏板并維持2至3秒為蓄能器充液,直到報警解除。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是:提供一種節(jié)能、安全可靠、智能化的大噸位蓄電池叉車制動系統(tǒng)。
大噸位蓄電池叉車的制動系統(tǒng)包括行車制動器10、駐車制動器8和液壓制動系統(tǒng),所述行車制動器10為濕式制動器,所述駐車制動器8為盤式制動器;
所述液壓制動系統(tǒng)包括制動液壓油箱1、油泵3、蓄能器5、充液閥機構(gòu)4、動力制動閥6和駐車制動閥塊7;
所述充液閥機構(gòu)4的進油口P1和回油口T1分別連通著制動液壓油箱1,充液閥機構(gòu)4的出油口A1連通著蓄能器5;充液閥機構(gòu)4的旁通油口O1通過散熱器12和冷卻管道分別連通著行車制動器10的第一進油口P4和第二進油口P5;行車制動器10的第一回油口T4和第二回油口T5并聯(lián)連通著制動液壓油箱1;
所述蓄能器5還分別連通著動力制動閥6的進油口P2和駐車制動閥塊7的進油口P3;
動力制動閥6的出油口A2分別連通著行車制動器10的第一出油口A4和第二出油口A5;
駐車制動閥塊7的出油口A3連通著駐車制動器8的第一進油口B1和第二進油口B2;
當車輛需要從駐車制動狀態(tài)起步時,通過蓄能器5和駐車制動閥塊7解除駐車制動;
當車輛完全停住,需要駐車制動時,通過駐車制動閥塊7實施駐車制動;
當車輛需要行車制動時,通過蓄能器5和動力制動閥6實施行車制動;
當車輛不需要行車制動時,動力制動閥6解除行車制動;
當車輛行駛過程中,當蓄能器5內(nèi)部壓力低于駐車制動閥塊7內(nèi)部的蓄能器低壓報警開關(guān)71所設(shè)定的壓力時,駐車制動閥塊7實現(xiàn)觸發(fā)報警,提示需要停機檢修;蓄能器5充滿的狀態(tài)下,實現(xiàn)車輛斷電后繼續(xù)實施6~7次有效行車制動;
當駕駛員無視報警,繼續(xù)使用行車制動,通過蓄能器5和駐車制動閥塊7實施緊急駐車制動;
當車輛正常工作時,通過充液閥機構(gòu)4實現(xiàn)對行車制動器10的冷卻。
進一步限定的技術(shù)方案如下:
所述充液閥機構(gòu)4包括壓力補償閥41和先導(dǎo)閥45;所述壓力補償閥41和先導(dǎo)閥45均為兩位二通閥;壓力補償閥41的出油口A連通著先導(dǎo)閥45的先導(dǎo)口c和進油口P,壓力補償閥41的第二先導(dǎo)口d連通著進油口P;先導(dǎo)閥45的出油口A連通著壓力補償閥41的第一先導(dǎo)口c。
壓力補償閥41的出油管路上串聯(lián)著過濾網(wǎng)42、節(jié)流口43和第二單向閥44。
所述動力制動閥6為三位三通閥。
所述駐車制動閥塊7包括依次串聯(lián)的電磁閥75和減壓閥76;所述減壓閥76上并聯(lián)著第四單向閥77;所述電磁閥75為兩位二通閥,電磁閥75的進油口P處串聯(lián)著第三單向閥73;第三單向閥73的進油口處串聯(lián)著蓄能器低壓報警開關(guān)71和緊急制動動作開關(guān)72;減壓閥76的出油口串聯(lián)著停車制動指示燈開關(guān)78。
所述油泵3為齒輪泵。
所述散熱器12為板翅式散熱器。
所述油泵3的進口串聯(lián)著吸油過濾器2,油泵3的出油口串聯(lián)著溢流閥16。
所述行車制動器10的第一回油口T4和第二回油口T5并聯(lián)后串聯(lián)著回油過濾器11。
所述冷卻管道上設(shè)有溫度傳感器15和堵塞報警開關(guān)13。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面:
1. 本發(fā)明采用小功率電機和小排量齒輪泵為制動系統(tǒng)獨立供油,減少壓力損失,更加節(jié)能高效;制動系統(tǒng)可以和液壓系統(tǒng)分開,冷卻油中的專用抗磨劑使用量較少。
2. 智能的強制冷卻系統(tǒng),可保證制動系統(tǒng)油溫控制在較好水平,延長油液和液壓元件的使用壽命,降低故障率。
3. 全液壓動力制動系統(tǒng)可實現(xiàn)蓄能器自動充液,無需人工干預(yù),安全可靠。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為充液閥結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為駐車制動閥塊結(jié)構(gòu)示意圖。
上圖中序號:制動液壓油箱1、吸油過濾器2、油泵3、充液閥機構(gòu)4、蓄能器5、動力制動閥6、駐車制動閥塊7、駐車制動器8、制動尾燈開關(guān)9、行車制動器10、回油過濾器11、散熱器12、堵塞報警開關(guān)13、第一單向閥14、溫度傳感器15、溢流閥16、壓力補償閥41、過濾網(wǎng)42、節(jié)流口43、第二單向閥44、先導(dǎo)閥45、蓄能器低壓報警開關(guān)71、緊急制動動作開關(guān)72、第三單向閥73、壓力表74、電磁閥75、減壓閥76、第四單向閥77、停車制動指示燈開關(guān)78。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,通過實施例對本發(fā)明作進一步地描述。
參見圖1,大噸位蓄電池叉車的制動系統(tǒng)包括行車制動器10、駐車制動器8和液壓制動系統(tǒng);行車制動器10為濕式制動器,駐車制動器8為盤式制動器,液壓制動系統(tǒng)包括制動液壓油箱1、油泵3、蓄能器5、充液閥機構(gòu)4、動力制動閥6和駐車制動閥塊7。
油泵3為齒輪泵,油泵3的進口串聯(lián)著吸油過濾器2,油泵3的出油口串聯(lián)著溢流閥16。
參見圖2,充液閥機構(gòu)4包括壓力補償閥41和先導(dǎo)閥45;壓力補償閥41和先導(dǎo)閥45均為兩位二通閥。壓力補償閥41的出油口A連通著先導(dǎo)閥45的先導(dǎo)口c和進油口P,壓力補償閥41的第二先導(dǎo)口d連通著進油口P;先導(dǎo)閥45的出油口A連通著壓力補償閥41的第一先導(dǎo)口c。壓力補償閥41的出油管路上串聯(lián)著過濾網(wǎng)42、節(jié)流口43和第二單向閥44。
充液閥機構(gòu)4的進油口P1和回油口T1分別連通著制動液壓油箱1,充液閥機構(gòu)4的出油口A1連通著蓄能器5;充液閥機構(gòu)4的旁通油口O1通過散熱器12和冷卻管道分別連通著行車制動器10的第一進油口P4和第二進油口P5;行車制動器10的第一回油口T4和第二回油口T5并聯(lián)連通著制動液壓油箱1。散熱器12為板翅式散熱器,冷卻管道上安裝有溫度傳感器15和堵塞報警開關(guān)13。
蓄能器5還分別連通著動力制動閥6的進油口P2和駐車制動閥塊7的進油口P3;動力制動閥6為三位三通閥,動力制動閥6的出油口A2分別連通著行車制動器10的第一出油口A4和第二出油口A5。
參見圖3,駐車制動閥塊7包括依次串聯(lián)的電磁閥75和減壓閥76。減壓閥76上并聯(lián)著第四單向閥77。電磁閥75為兩位二通閥,電磁閥75的進油口P處串聯(lián)著第三單向閥73;第三單向閥73的進油口處串聯(lián)著蓄能器低壓報警開關(guān)71和緊急制動動作開關(guān)72;減壓閥76的出油口串聯(lián)著停車制動指示燈開關(guān)78。駐車制動閥塊7的出油口A3連通著駐車制動器8的第一進油口B1和第二進油口B2。
本發(fā)明的工作原理說明如下:
當車輛啟動后,油泵3從制動液壓油箱1吸取液壓油,經(jīng)過油泵3后從充液閥機構(gòu)4的P1口進入,一路經(jīng)進油口P進入壓力補償閥41,通過壓力補償閥41的出油口A、過濾網(wǎng)42、節(jié)流口43、第二單向閥44到達充液閥機構(gòu)4的出油口A1,通過充液閥機構(gòu)4的出油口A1到達蓄能器5;同時,另一路進入先導(dǎo)閥45的閥芯左側(cè)的先導(dǎo)口c,在彈簧力的作用下,處于右位,先導(dǎo)閥45的P口和A口相通;使液壓油到達壓力補償閥41的第一先導(dǎo)口c,充液閥機構(gòu)4的進油口P1與先導(dǎo)閥45的第二先導(dǎo)口d相通,壓力補償閥41的閥芯在彈簧力的作用下處于左位,切斷充液閥機構(gòu)4的進油口P1到旁通油口O1的油液流動,使得充液閥機構(gòu)4的進油口P1的壓力上升,同時使得連接蓄能器的充液閥機構(gòu)4的出油口A1的壓力也上升。
當蓄能器5內(nèi)部壓力上升,達到充液閥機構(gòu)4設(shè)定的上限壓力時,作用在先導(dǎo)閥45閥芯左側(cè)所產(chǎn)生的推力大于先導(dǎo)閥45閥芯右側(cè)的彈簧力時,閥芯右移,處于左位,先導(dǎo)閥45的出油口A和回油口T相通;同時,壓力補償閥41的第一先導(dǎo)口c與充液閥機構(gòu)4的回油口T1口相通,再通過充液閥機構(gòu)4的回油口T1使液壓油回到制動液壓油箱1;補償閥41閥芯左移,泵出的液壓油由充液閥機構(gòu)4的進油口P1全部進入旁通油口O1,此時,第二單向閥44關(guān)閉,蓄能器5處于保壓狀態(tài)。
當蓄能器2被使用,內(nèi)部壓力降低到下限壓力時,充液閥機構(gòu)4將給蓄能器5充液。
參見圖3,當車輛需要從駐車制動狀態(tài)起步時,駕駛員按下駐車制動按鈕,使電磁閥75得電,來自蓄能器5的高壓油就會通過駐車制動閥塊7的進油口P3進入,通過減壓閥76減壓后,再通過駐車制動閥塊7的出油口A3進入駐車制動器8的活塞腔,解除駐車制動;
當車輛完全停住需要駐車制動時,駕駛員再次按下駐車制動按鈕,使電磁閥75失電,駐車制動器8活塞腔內(nèi)部的壓力油通過駐車制動閥塊7的出油口A3口進入,通過第四單向閥77和電磁閥75,再通過駐車制動閥塊7的回油口T3回到制動液壓油箱1,實現(xiàn)駐車制動。在蓄能器5充滿狀態(tài)下,至少能夠保證車輛斷電后繼續(xù)實施10次有效駐車制動。
當車輛需要行車制動時,駕駛員踩下動力制動閥6的制動踏板,這時,來自蓄能器5的高壓油就會通過動力制動閥6的進油口P2進入,再通過動力制動閥6的出油口A2進入濕式制動器10的行車制動活塞腔,實現(xiàn)行車制動。
當車輛不需要行車制動時,駕駛員松開制動踏板,動力制動閥6處于自由狀態(tài);這時,濕式制動器10內(nèi)部的行車制動活塞腔內(nèi)的壓力油,通過動力制動閥6的出油口A2口進入,再通過動力制動閥6的回油口T2返回制動液壓油箱1。
當車輛行駛過程中,蓄能器5內(nèi)部壓力低于蓄能器低壓報警開關(guān)71設(shè)定的壓力時,蓄能器低壓報警開關(guān)71會觸發(fā)報警蜂鳴器響,提示駕駛員制動壓力已經(jīng)不能滿足安全的行車制動,需要停機檢修,蓄能器5充滿狀態(tài)下能夠保證車輛斷電后繼續(xù)實施6~7次有效行車制動。
當駕駛員無視蜂鳴器的報警,繼續(xù)使用行車制動,蓄能器5內(nèi)部壓力繼續(xù)降低,當?shù)陀诰o急制動動作開關(guān)72設(shè)定的壓力時,會自動使電磁閥75失電,駐車制動器8活塞腔內(nèi)部的壓力油通過駐車制動閥塊7的進油口A3進入,通過第四單向閥77和電磁閥75,再通過駐車制動閥塊7的回油口T3回到制動液壓油箱1,實施緊急制動。
當車輛正常工作時,濕式制動器10需要實時的冷卻以確保制動所產(chǎn)生的熱量及時的被帶離濕式制動器10。來自充液閥機構(gòu)4的旁通油口O1的冷卻液壓油首先經(jīng)過散熱器12冷卻,再進入濕式制動器10的內(nèi)部冷卻回路,溫度傳感器15實時監(jiān)測冷卻油溫度,從而根據(jù)溫度來控制散熱器12上的電子風(fēng)扇開啟或者停轉(zhuǎn),實現(xiàn)智能溫控,當濕式制動器10的冷卻回路中的壓力大于第一單向閥14的設(shè)定壓力時,第一單向閥14自動開啟,分流一部分冷卻油回到制動液壓油箱1中,保護散熱器12及濕式制動器10,同時,會觸發(fā)堵塞報警開關(guān)13,濕式制動器10的冷卻回油經(jīng)過回油過濾器11回到制動液壓油箱1,回油過濾器11可以將制動器摩擦片磨損后的顆粒物濾除,保證制動系統(tǒng)油液清潔度,延長液壓元件的使用壽命;
當制動系統(tǒng)壓力超過溢流閥16的設(shè)定值時,油泵3泵出的液壓油通過溢流閥16回到制動液壓油箱1,保護制動系統(tǒng)液壓元件。